浅谈钻孔灌注桩施工质量的监测

陈鹏

（宏远建设有限公司，浙江 温岭 317500）

1 钻孔灌注桩

1.1 定义

灌注桩系是指通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在施工现场的地基土中形成桩孔，并且将钢筋笼、灌注混凝土放置其内而做成的桩。钻孔灌注桩是按成桩方法分类而定义的一种桩型。

1.2 分类

（1）按桩径大小分类：小桩、中桩、大桩。

（2）按成桩工艺分类：干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法。

1.3 特点

（1）无噪音、震感小、地面无隆起或侧移，对周边环境和建筑物危害极小。（2）入土深稳定性强。（3）对于被贯穿土层可以在空中做原位测试，直接检测土层的性质。（4）扩底钻孔灌注桩能将桩端承载力更好的发挥。（5）无需桩顶承台，一柱一桩式，基础结构形式得到简化。（6）桩与桩之间的距离较大，群桩效应小。（7）“挤扩支盘”钻孔灌注桩可以将桩径和桩长有效减少，桩的承载力得到提高，沉降量减少。（8）适宜应用于各种土层，也可以嵌入岩层。（9）施工设备简便，在较低的净空条件下也可是设桩施工。（10）施工中，存在较多影响成桩质量的因素，因此其质量不够稳定，缩径、桩身局部夹泥等现象时有发生。随着工艺的变化桩侧阻力和桩端阻力的发挥也会变化，且施工操作也会对其有较大影响。（11）因为钻孔灌注桩有着非常高的承载力，所以在常规的静载试验下很难测定其极限荷载，对于在不同的工艺条件下桩受力的情况不同，其变形及破坏机理仍处在未知阶段，应对设计理论进一步完善规划。

2 钻孔灌注桩施工质量的监测

2.1 常见的病害及处理措施

由于钻孔桩工程的隐蔽性和水下施工的不可见性，多种隐私产生的多种病害将严重影响工程质量。当一些病害出现在施工过程中时，一定要采取相应有效的补救措施。

2.1.1 遇有塌孔，应该及时分析原因查明位置，可采用回填至塌孔以上的位置，同时对泥浆性能进行更改，将水头加高，护筒深埋等措施，使钻孔工作继续进行。

2.1.2 遇有缩径，应适当提高泥浆的粘度，也可以采用上下反复扫孔的方法扩大孔径。

2.1.3 遇有桩孔偏斜，应控制钻速，慢速提升，下降往复扫孔纠偏，严重时应回填重孔。

2.1.4 遇有扩孔时，应采取防止塌孔和钻锥摆动过大措施，采用优质泥浆护壁。

2.1.5 钻孔漏浆时，宜将护筒周边压实回填土，将护筒深度增加，同时将泥浆加稠，水头减小，倒入粘土，重新钻进。

2.1.6 水下砼灌注堵管，检测砼的级配与搅拌的和易性、水灰比、坍落度及初凝时间是否满足设计或规范要求，灌注管是否平直，保证内壁光滑不漏水。

2.1.7 由于装置失灵的钻锥、过稠的泥浆、钻锥旋转阻力过大或冲程太小导致的梅花钻，可采用与粘土混合的片石或卵石回填钻孔。

2.1.8 在正反循环回钻和冲击钻中产生的糊钻、埋钻现象，应首先及时检查泥浆的稠度、钻渣进出口、排渣设备等，进行提钻排渣作业，将进尺调节适当，以防他方埋钻。

2.1.9 遇到卡钻现象时，应当轻提钻机，或用冲、吸的方法将钻锥周围的钻渣松动后再提钻。

2.1.10 水下砼浇注时还应注意保证灌浇的连续性，正确掌握导管的埋深和提升。

2.1.11 如果出现断桩，应及时返工或采取补粧工序。

由上我们可以看出，钻孔灌注桩施工过程中应该加强施工现场的质量监控检测，防止基础病害的发生，确保施工质量。

2.2 施工过程质量监测

2.2.1 质量监理

（1）测量放线。孔位的准确性主要取决于测量放线的精准度，测量放线是决定钻孔的垂直度以及控制基准面标高准确与否的关键环节。在具体的施工过程中，应做到施工单位要自检与监理人员复核相结合，要严格控制其偏差在设计或规范允许的范围内。

（2）护筒埋设。施工过程中因确保准确稳定的护筒埋设。护筒中心与桩位中心的偏差应控制在50mm之内。护筒的材质一般采用4～8mm钢板，埋设护筒时护筒顶面比地面高出0.4m左右，在孔口下0.2m左右开0.2m×0.2m方形孔，以便孔内排放泥浆，护筒内水位与地下水或施工水位差控制在1.5m左右，护筒底部应埋设在较密实的土层中、旱地护筒底部应低于地下水位0.5m。护筒的高度应与孔内泥浆面高度相适应。护筒在受水位涨落影响时应加高加深，必要时要打入不透水层。

（3）孔的垂直度控制。在准确的测量放样后进行护筒的埋设,做好桩中心在护筒上口的标记以便钻机对中。钻机对中过程中,钻机底座的水平问题应要十分注意。如果底座本身与水平面不能保证相平行,将致使钻杆夹具无法保持水平,钻杆也将不垂直,从而就直接影响灌注桩的垂直性。尽管钻头中心与护筒所标设的桩中心相重合,但实际上际桩位已产生偏斜，因此在对位及钻孔作业开始时，都应该观测调整钻机的水平和垂直度。在施工过程中，监理也应时刻注意观察钻杆的垂直度情况。

（4）终孔检测。影响钻孔灌注桩承载力的重要因素之一即是终孔。检查终孔孔深，要放松钻机钢丝绳，将钻杆放到底，测量方杆残尺值，计算入孔钻杆的总长度，符合设计要求才验收，对孔底标高及时做好记录。终孔时，应再次提取岩样进行比较，直到确定符合标准岩样再终孔。

（5）测绳监测。在实际的施工中要特别引起注意的是：因测量失误而导致的实际深度与设计深度不相符。有些测绳在经过泡水后会出现收缩现象，导致测量产生误差。有些人不明设计与施工情况，将断绳的断开处为起点而继续使用，就有可能导致数十米的误差。因此在施工现场或附近地面设置长度标记作为准绳。

（6）砼的质量控制。砼的配置质量关系到砼灌注是否顺利和桩身质量两大方面，因此我们应该对此高度重视。施工前，要设计好配合比并做好现场试配工作。施工现场应严格控制好配合比和搅拌时间，对砼的易性和坍落度做好掌握，防止在灌注过程中砼的离析和堵管。

（7）在砼的灌注前，要保证砼导管正确放置。监理工程师要详细认真的检查砼导管的密封性能，旁站导管安放的全过程，对导管的入孔深度做周密的检查。在灌注水下砼前还要认真仔细的复核第一盘的灌注量。水下砼浇筑时，相关负责人要随时检查检验材料的计量情况，记录拌合时间以及均匀性，对坍落度进行抽检。对导管的蛮置深度要做好得当的控制，对桩顶砼的预留量要做好把握。

2.2.2 质量检测

根据《钻芯法检测混凝土强度技术规程》、《混凝土强度检验评定标准》以及相关地市（县）颁发的相关规定要求，对灌注桩进行检验。通过检验抽取混凝土芯样，确保钻孔灌注桩混凝土强度达到设计要求。

3 结束语

作为一种成熟的施工工工艺，钻孔灌注桩在城市轨道交通基坑围护施工中已经广泛应用。钻孔灌注桩属于隐蔽工程，灌注桩的施工质量会受到诸多因素的影响，因此对其每个施工环节都必须严格要求，确保达到设计要求和其规范性。因此，在桩基工程开工前应做好各项准备工作，对地质勘探资料和设计文件认真审查，要贯彻落实会审和技术交底制度，对现场试桩工作要保质保量。泥浆和砼的质量保证，各项施工记录的详细记录，钻孔、清孔和砼灌注等关键工序的准确实施是防止质量事故发生的行之有效的措施。

[1]杨九元.浅谈泥浆护壁钻孔灌注桩施工技术在建筑桩基工程中的应用[J].四川建材，2009.

[2]杨书江.钻孔灌注桩施工质量控制[J].现代隧道技术，2004.